ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ И ОБОРУДОВАНИЕ
ДЛЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ВИДОВ ЛИТЬЯ
77
резанием. Для предотвращения образования этого слоя(альфированного)
оболочковую форму, изготовленную по обычной технологии выплавляемых
моделей из материалов, указанных выше, покрывают пленкой пироуглерода
по способу, разработанному проф. В. М.Александровым. Для этого форму
помещают в реактор и нагревают до температуры 900... 1000 °С. В реактор
подают углеводородные газы, чаще всего пропан. При высоких
температурах пропан диссоциирует с образованием углерода, который в
виде прочной пленки пироуглерода осаждается на поверхности формы и в
ее порах. Присутствие пироуглерода на поверхности формы предотвращает
образование альфированного слоя на поверхности отливок из титана
и его сплавов.
В России освоена технология литья под давлением отливок из
титановых сплавов.
Плавильно – заливочное оборудование.
В настоящее время в
качестве основных плавильных агрегатов для фасонного литья титановых
сплавов приняты дуговые гарнисажные печи.
Основное преимущество электродуговых печей по сравнению с
индукционными состоит в том, что от электрической дуги тепловая энергия
подводится к ванне металла в тигле через ее открытое зеркало. Это
упрощает охлаждение стенок тигля и позволяет устойчиво сохранять
гарнисаж в процессе плавки, что обеспечивает достаточные чистоту и
качество расплава. Термический коэффициент полезного действия
вакуумных дуговых гарнисажных печей составляет примерно 30—40%, а
удельный расход электроэнергии при плавке титана 0,8—1,0 кВт-ч/кг.
Вместе с тем электродуговая плавка расходуемого электрода имеет
существенный недостаток, связанный с трудностями переплава оборотных
отходов титановых сплавов. В результате этот способ плавки не позволяет
перерабатывать все отходы, образующиеся при фасонном литье титана.
В простейшем виде идея дуговой гарнисажной плавки впервые была
осуществлена в 1903 г. Болтоном, который расплавил электрической дугой
тантал на интенсивно охлаждаемой водой медной пластине. В конце 30-х
годов Кролль применил лабораторную дуговую гарнисажную печь для
плавки титана и циркония. Плавка металла происходила в углублении
медного водоохлаждаемого анода нерасходуемым электродом из
торированного вольфрама, который служил катодом. Плавку производили в
атмосфере очищенного аргона при давлении 8—27 кПа.
Первая отечественная вакуумная электродуговая гарнисажная печь
была создана под руководством С. Г. Глазунова и Е. И. Морозова в 1958 г.
Общий вид такой печи типа ВДЛ-1 с наклоняющейся камерой приведен
на рис. 14.4.